ถ่านหิน: การก่อตัวของเงินฝาก ความสำคัญของถ่านหินในอุตสาหกรรม

Mikhailo Lomonosov นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียผู้มีชื่อเสียง 18ในสมัยโบราณเขาได้ให้คำจำกัดความว่าแร่ชนิดนี้ปรากฏในธรรมชาติอย่างไร กล่าวคือ: จากซากพืชเช่นพีทถ่านหินก็มีต้นกำเนิดเช่นกัน การศึกษาของเขาตาม Lomonosov เป็นเพราะปัจจัยหลายประการ ประการแรกซากพืชพรรณที่ย่อยสลายโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของ "อากาศ" (นั่นคือโดยไม่ต้องเข้าถึงออกซิเจน) ประการที่สองมีระบอบการปกครองที่อุณหภูมิค่อนข้างสูง และประการที่สาม "ภาระหลังคา" นั่นคือแรงกดดันจากหินเพิ่มขึ้นมีบทบาท สิ่งนี้เกิดขึ้นในสมัยโบราณเมื่อมนุษยชาติยังไม่ได้มีอยู่บนโลก

กรณีของอดีตไปแล้ว

ไม่ว่าในกรณีใดประวัติของการก่อตัวของถ่านหิน- เป็นเรื่องของวันที่ห่างไกลเช่นนี้ที่นักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่สามารถสร้างการเดาและการตั้งสมมติฐานโดยอธิบายกระบวนการ แต่วันนี้มันได้รับการศึกษาค่อนข้างแม่นยำ และกลไกของวิธีการที่ถ่านหินปรากฏ (การก่อตัวของมันจากวัตถุดิบเบื้องต้น) เป็นที่รู้กันทางวิทยาศาสตร์

ตั้งแต่พีท

ของเสียจากพืชที่สูงขึ้นจะค่อยๆเปลี่ยนเป็นมวลถ่านหินชนิดร่วนที่สะสมในบริเวณที่เป็นแอ่งน้ำและรกด้วยพืชชนิดอื่น ๆ ค่อย ๆ เข้าไปในส่วนลึก พีทแลนด์จะเปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีของมันอย่างต่อเนื่อง (สารประกอบที่ซับซ้อนมากขึ้นจะเปลี่ยนเป็นสารประกอบที่ง่ายกว่าสลายตัว) บางส่วนละลายในน้ำแล้วล้างออกและบางส่วนก็เป็นก๊าซ ดังนั้นจึงมีมีเธนและคาร์บอนไดออกไซด์ในหนองน้ำทำให้มีกลิ่นของอากาศในที่ร้างเหล่านี้ ฟังก์ชั่นที่สำคัญในกระบวนการนี้เล่นโดยเชื้อราและแบคทีเรียซึ่งมีส่วนทำให้การสลายตัวของเนื้อเยื่อของพืชที่ตายแล้วต่อไป

ไฮโดรคาร์บอน

เมื่อเวลาผ่านไปในกระบวนการของการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่เสถียรที่สุดสะสมอยู่ในพีทแลนด์ และเนื่องจากความอิ่มตัวของมวลพีทด้วยไฮโดรคาร์บอนจะถูกนำไปใช้งานโดยไม่ต้องใช้ออกซิเจนคาร์บอนจึงไม่เปลี่ยนเป็นก๊าซและไม่ระเหย เกิดการแยกตัวจากการเข้าถึงอากาศและความอิ่มตัวที่เกิดขึ้นในเวลาเดียวกันเมื่อความดันเพิ่มขึ้น: รูปแบบถ่านหินจากพีท การศึกษาของเขาใช้เวลานับพันปีกระบวนการนี้ไม่เร็วนัก! ตามที่นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ของแหล่งสำรองปัจจุบันและตะเข็บถ่านหินที่เกิดขึ้นใน Paleozoic นั่นคือกว่า 300 ล้านปีที่ผ่านมา

สิ่งนี้น่าสนใจ: มีถ่านหินประเภทใดบ้าง

• สิ่งที่หลวมและอายุน้อยที่สุดของทุกสปีชีส์คือลิกไนต์ (ซึ่งแปลว่า "ไม้") ซากพืชและไม้ยังคงปรากฏอยู่ โดยหลักการแล้วลิกไนต์เป็นพีทต้นไม้
• ถ่านหินสีน้ำตาลเกิดขึ้นในชั้นที่มากขึ้นการย่อยสลายที่แข็งแกร่งของสารตกค้างของพืช มันมักจะอยู่ที่ความลึกหนึ่งกิโลเมตร มันยังคงมีของเหลวมากเกินไป (มากกว่า 40%) มันไหม้ค่อนข้างดี แต่ให้ความร้อนเล็กน้อย
• ที่ระดับความลึกสูงสุดสามกิโลเมตรในหลาย ๆ ส่วนโลกคือถ่านหิน การก่อตัวของมันจากฟอสซิลสีน้ำตาลนั้นเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขบางประการเท่านั้น: เมื่อชั้นลงสู่ขอบฟ้าลึกลงไปและกระบวนการของการสร้างภูเขากำลังดำเนินการอยู่ ภายใต้ความดันสูงและไม่มีออกซิเจนกระบวนการเปลี่ยนผ่านจากส่วนหนึ่งไปอีกส่วนหนึ่งก็เสร็จสมบูรณ์ ถ่านหินดังกล่าวมีองค์ประกอบมากกว่าคาร์บอน 75% เผาไหม้ได้ดีขึ้นและให้ความร้อนมากขึ้น
• แอนทราไซท์เป็นถ่านหินของหินโบราณมากขึ้นมันอยู่ที่ความลึกสูงสุดห้ากิโลเมตร มันมีคาร์บอนมากขึ้นและมีความชื้นน้อยลง (แทบไม่มีเลย) มันติดไฟได้ไม่ดี แต่การถ่ายเทความร้อนสูงที่สุดในทุกประเภท ในแอนทราไซต์ส่วนที่เหลือของพืชที่มันกำเนิดนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะตรวจพบ ถ่านหินดังกล่าวถือได้ว่ามีศักยภาพมากที่สุดในการขุดเพื่ออุตสาหกรรม

แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด!

ธรรมชาติได้กำหนดแอนทราไซต์นั้นถ่านหินที่หนาแน่นที่สุดซึ่งมีปริมาณคาร์บอนสูงสุด (95 เปอร์เซ็นต์ขึ้นไป) ไม่ใช่ขั้นตอนสุดท้ายของการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นกับซากพืชในสภาพแวดล้อม Shungite เป็นสารที่เกิดจากถ่านหินภายใต้สภาวะที่รุนแรงยิ่งกว่า กราไฟท์เกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงจากวัสดุเดียวกัน และถ้าคุณเพิ่มความดันสูงเป็นพิเศษเพชรจะเกิดขึ้นซึ่งเป็นวัสดุที่คงทนที่สุดซึ่งมีทั้งค่าทางอุตสาหกรรมและศิลปะสำหรับมนุษยชาติทั้งหมด

แต่คุณควรจำไว้ว่าน่าประหลาดใจพอสมควรสิ่งต่าง ๆ เหล่านี้ได้อย่างรวดเร็วก่อนอื่นสารต่าง ๆ - จากพืชถึงเพชร - ประกอบด้วยสารคาร์บอนเท่านั้นที่มีโครงสร้างที่แตกต่างกันในระดับโมเลกุล!

การก่อตัวและความสำคัญของถ่านหิน

ความสำคัญของถ่านหินสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมและโดยทั่วไปสำหรับวัฒนธรรมมนุษย์ทั้งหมดบนโลก และขอบเขตของมันกว้างมาก ไม่ต้องพูดถึงความจริงที่ว่าถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงที่ยอดเยี่ยมที่ใช้ในการทำความร้อนในบ้านเตาเผาในอุตสาหกรรมการผลิตกระแสไฟฟ้าและจากถ่านหินพวกเขายังสกัดสารจำนวนมากที่ผู้คนต้องการ ซัลเฟอร์และวานาเดียมสังกะสีและตะกั่วเจอร์เมเนียมทั้งหมดนี้ให้มนุษยชาติได้แร่นี้

ถ่านหินใช้สำหรับการหลอมโลหะเหล็กเหล็กหล่อ ผลิตภัณฑ์เผาไหม้ถ่านหิน - ในการผลิตวัสดุก่อสร้างบางประเภท ในระหว่างกระบวนการฟอสซิลแบบพิเศษนั้นเบนซีนได้มาจากมันซึ่งถูกใช้ในการผลิตสารเคลือบเงาและตัวทำละลายเช่นวัสดุก่อสร้างเช่นเสื่อน้ำมัน เชื้อเพลิงเหลวสำหรับกลไกออกมาจากถ่านหินเหลวด้วยเทคโนโลยีพิเศษ ถ่านหินเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตกราไฟท์และเพชรอุตสาหกรรมและโดยรวมแล้วมีมากกว่าสี่ร้อยผลิตภัณฑ์สำหรับอุตสาหกรรมและอุตสาหกรรมบริการที่ผลิตจากวัสดุธรรมชาตินี้

ประวัติศาสตร์ธรรมชาติที่โรงเรียน: การก่อตัวของถ่านหิน

สำหรับเด็กในขณะที่กรอกหัวข้อที่เกี่ยวข้องในมีการแนะนำชนชั้นกลางในรูปแบบที่เข้าถึงได้เพื่อพูดคุยเกี่ยวกับการก่อตัวของถ่านหินในธรรมชาติ ควรรายงานว่ากระบวนการนี้ใช้เวลานานเท่าใด การบรรยายถึงการก่อตัวของถ่านหินในเวลาสั้น ๆ นั้นจำเป็นต้องให้ความสำคัญกับการพัฒนาอุตสาหกรรมและความก้าวหน้าในสภาพปัจจุบันและประวัติศาสตร์เพื่อจัดทำแผนการสื่อสารที่นักเรียนจะทำด้วยตัวเอง